預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量鑒定研究

余文海

摘要:近年來(lái),隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和城市化建設(shè)進(jìn)程的不斷加快,我國(guó)建筑事業(yè)也得到了的快速的發(fā)展,各類建筑物如雨后出筍般出現(xiàn)。人們生活水平不斷提高的同時(shí),也對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量提出了更高的要求。作為建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量管理工作的重要組成部分,預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量鑒定是其中最為重要的一環(huán)。本文將對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量的鑒定方法及其具體內(nèi)容進(jìn)行研究,并在此基礎(chǔ)上提出一些建設(shè)性建議,以期為我國(guó)建筑事業(yè)的發(fā)展做出一點(diǎn)貢獻(xiàn)。

關(guān)鍵詞:預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量鑒定研究

中圖分類號(hào):TU375 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2012)04(c)-0075-01

從實(shí)踐中我們可以看到,在混凝土結(jié)構(gòu)上施加一定的預(yù)應(yīng)力,主要是為了使這一結(jié)構(gòu)獲得更大的預(yù)應(yīng)力效應(yīng),從而改善混凝土結(jié)構(gòu)使用性能。預(yù)應(yīng)力準(zhǔn)確度是預(yù)應(yīng)力施工質(zhì)量?jī)?yōu)劣的重要表現(xiàn),由于全預(yù)應(yīng)力具有較大的抗裂儲(chǔ)備,因此預(yù)加應(yīng)力即使有偏差也不會(huì)影響到混凝土結(jié)構(gòu)物的性能;對(duì)于部分預(yù)應(yīng)力而言,由于預(yù)加應(yīng)力偏差會(huì)影響結(jié)構(gòu)使用性能的鑒定,尤其是已經(jīng)開(kāi)裂了的預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件,因此提高預(yù)應(yīng)力精確度至關(guān)重要。

1預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量鑒定方法

目前來(lái)看,預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的鑒定質(zhì)量存在著較大的問(wèn)題,質(zhì)量檢測(cè)結(jié)果與鑒定結(jié)論之間存在著較大的差別,總結(jié)之,主要表現(xiàn)在以下三個(gè)方面:第一,與規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)相比,其摩阻大小不一、結(jié)論評(píng)定各異;第二,做鑒定時(shí),對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)撓度反拱綜合值的認(rèn)識(shí)程度不一,做出的結(jié)論也存在著差異性;第三,雖然壓縮值之間的差距并不大,但是鑒定結(jié)論卻相差甚遠(yuǎn)。基于這些問(wèn)題,筆者認(rèn)為,在建筑結(jié)構(gòu)加固前,應(yīng)對(duì)其可靠性進(jìn)行鑒定,為保證鑒定水平,可通選用以下鑒定方法。

第一,施工現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)方法。這種檢測(cè)法主要是針對(duì)施工用混凝土材料的強(qiáng)度進(jìn)行的,它包括無(wú)損檢測(cè)與半破損檢測(cè)兩類。無(wú)損檢測(cè)鑒定的是混凝土中的特殊物理量,檢測(cè)方法本身不會(huì)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的性能產(chǎn)生影響。該方法方便低廉,但由于結(jié)果可靠性主要取決于被檢測(cè)的物理量和混凝土強(qiáng)度之間的相關(guān)性,因此強(qiáng)度計(jì)算公式也存在著較大的局限性,隨時(shí)要改變;半破損檢測(cè)法主要是以不影響結(jié)構(gòu)的承載能力為前提的,它直接在混凝土結(jié)構(gòu)局部進(jìn)行破壞性試驗(yàn)或者鉆取混凝土芯樣,進(jìn)行室內(nèi)強(qiáng)度檢測(cè)試驗(yàn),再依據(jù)試驗(yàn)值和混凝土強(qiáng)度之間的關(guān)系,最終算出混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度值,并推斷出混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值。

第二,超聲波檢測(cè)法。所謂超聲波檢測(cè)法,主要是利用混凝土結(jié)構(gòu)超聲波檢測(cè)儀來(lái)完成,其運(yùn)行機(jī)理是通過(guò)超聲波發(fā)射傳感器向預(yù)測(cè)的混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)射一定數(shù)量的超聲波脈沖,并使其有效地穿過(guò)混凝土結(jié)構(gòu),當(dāng)超聲波接收傳感器接收到了穿過(guò)結(jié)構(gòu)混凝土之后的脈沖信號(hào)時(shí),該儀器上就會(huì)顯示并存儲(chǔ)這些超聲波脈沖穿過(guò)混凝土就夠所需要的時(shí)間、信號(hào)波形以及波幅等。根據(jù)一定的換算標(biāo)準(zhǔn),可將超聲脈沖的穿越時(shí)間與距離綜合處理,從而可以計(jì)算出聲速;同時(shí),根據(jù)超聲波脈沖的波幅,可以分析出超聲波脈沖在混凝土結(jié)構(gòu)中的能量衰減情況;將信號(hào)波形經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)奶幚?可以得出接收到的信號(hào)頻譜信息等,從而推斷出該混凝土的相關(guān)物理力學(xué)性能。

第三,鉆芯檢測(cè)法。這種鑒定方法主要是利用了鉆頭、取芯機(jī)以及切割機(jī)等機(jī)械設(shè)備,在預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)上直接地鉆取一定量的混凝土芯樣并對(duì)其進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn),通過(guò)這一試驗(yàn)可以直接推導(dǎo)出結(jié)混凝土結(jié)構(gòu)的實(shí)際強(qiáng)度與存在缺陷,同時(shí)也能真實(shí)地反映出預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。鉆芯檢測(cè)時(shí),應(yīng)該使用鋼筋掃描儀配合進(jìn)行,以鋼筋掃描儀確定受力鋼筋位置,從而最大限度減少鉆芯時(shí)對(duì)受鑒構(gòu)件的破壞。鉆芯法除了可以用以鑒定混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度之外,還可以通過(guò)鉆芯取樣來(lái)檢測(cè)混凝土結(jié)構(gòu)的受凍及火災(zāi)損傷的深度、裂縫的深度、混凝土分層與離析以及出現(xiàn)孔洞等質(zhì)量缺陷。

第四,加載法,現(xiàn)場(chǎng)條件允許時(shí),對(duì)受鑒構(gòu)件按設(shè)計(jì)荷載的1.15倍值,進(jìn)行逐級(jí)加載試驗(yàn),加載時(shí)以千分表測(cè)量構(gòu)件撓度,當(dāng)加載值達(dá)到設(shè)計(jì)值,撓度值在實(shí)際允許范圍,可確定構(gòu)件符合要求。加載法能表直觀的反應(yīng)構(gòu)件的承載能力,實(shí)際工作中,還應(yīng)查看受鑒構(gòu)件預(yù)應(yīng)力錨具的變形、松動(dòng)及銹蝕情況,進(jìn)行綜合判斷。

2預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量鑒定內(nèi)容

2.1 施工材料及施工工藝的質(zhì)量鑒定

一般而言,施工原材料的鑒定內(nèi)容主要有預(yù)應(yīng)力鋼筋、混凝土灌注水泥漿以及成孔材料(比如波紋管和鋼管等);施工工藝的質(zhì)量鑒定項(xiàng)目主要包括波紋管施工工藝及其質(zhì)量檢測(cè)、三孔一管(排氣孔、灌漿孔、排水孔和泌水管)的施工、成孔的檢查、預(yù)應(yīng)力筋穿束的檢測(cè)、預(yù)應(yīng)力張拉質(zhì)量的檢查以及孔道灌漿質(zhì)量的檢查與操作等。這些環(huán)節(jié)關(guān)系到整個(gè)施工工程的質(zhì)量?jī)?yōu)劣,因此加強(qiáng)這些器件和施工工藝的檢測(cè)至關(guān)重要。

2.3 預(yù)應(yīng)力體系的鑒定

實(shí)踐證明,預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中的預(yù)應(yīng)力筋張拉錨固體系的優(yōu)劣,不僅關(guān)系著混凝土結(jié)構(gòu)的使用性能,而且也關(guān)系著混凝土結(jié)構(gòu)的安全度和耐久性。一般而言,混凝土結(jié)構(gòu)中的預(yù)應(yīng)力筋張拉錨固質(zhì)量很難保證,預(yù)應(yīng)力的錨夾具與連接器又多困于規(guī)格多、批量小的難題,從而導(dǎo)致其質(zhì)量和性能不穩(wěn)定。基于此,筆者認(rèn)為在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),尤其是選用預(yù)應(yīng)力體系前要對(duì)該種預(yù)應(yīng)力體系和生產(chǎn)廠家進(jìn)行充分的了解,符合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際和抽樣檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)后方可使用。

2.4 預(yù)應(yīng)力混凝土施工質(zhì)量鑒定

從實(shí)踐來(lái)看,但凡涉及到預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的項(xiàng)目建設(shè)工程,均會(huì)納入新技術(shù)和新結(jié)構(gòu)建設(shè)項(xiàng)目之范疇,由于該建設(shè)項(xiàng)目的技術(shù)和設(shè)備要求都非常的高、質(zhì)量控制比較特殊,因此一般均按設(shè)計(jì)與主管部門的要求進(jìn)行檢測(cè)鑒定。通常情況下,預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的鑒定內(nèi)容主要有錨具的損失、摩阻的損失、預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)力、梁體反拱位移以及梁體縱向壓縮等。由于預(yù)應(yīng)力在混凝土結(jié)構(gòu)施工中的特殊性與隱蔽性,為了保證該工程的質(zhì)量,在大多數(shù)預(yù)應(yīng)力工程中都要進(jìn)行鑒定,從中積累豐富的經(jīng)驗(yàn)和資料。預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量鑒定的主要內(nèi)容是預(yù)應(yīng)力筋束張拉回縮作用及其效應(yīng),并以此作為評(píng)判預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)。由此可見(jiàn),預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量鑒定是建筑結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量檢測(cè)和評(píng)定的主要內(nèi)容,做好這一鑒定工作,對(duì)整個(gè)工程的質(zhì)量控制具有至關(guān)重要的作用。

3結(jié)語(yǔ)

總而言之,預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量鑒定是一個(gè)非常復(fù)雜的工作,它涉及到諸多方面的內(nèi)容,長(zhǎng)期以來(lái),由于我國(guó)的預(yù)應(yīng)力混凝土質(zhì)量鑒定制度還不夠完善,因此只有加強(qiáng)思想認(rèn)識(shí)和提高技能,才能保證我國(guó)混凝土建筑結(jié)構(gòu)的安全性與可靠性。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳慧紅.預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量鑒定探討[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2011(30).

[2] 郭斌,李媛媛,劉將.淺析預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量評(píng)定[J].山西建筑,2011(6).